．1916年，爱因斯坦指出，光子不仅具有能量，而且像实物粒子一样具有大小为的动量．类H原子能级可用如下公式来描述：

 ,其中Z为原子序数．

(1) H原子基态和第一激发态的能量各为多少电子伏特？

(2)为使处于基态H原子进入激发态，入射光子所需的最小能量为多少？

(3) H原子从第一激发态跃迁回基态时，如果考虑到原子的反冲，辐射光子的频率与不考虑原子的反冲相比，是增大还是减小？求它所发射的光子波长的相对变化．

（已知电子电荷取1. 60 ×10^-19C，质子和中子质量均取1. 67×10^-27kg，计算中可采用合理的近似）

如图所示是一种折射率n=1. 5的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小i=arcsin 0. 75．求：(1)光在棱镜中传播的速率；(2)此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面上的光线）．

普通洗衣机的脱水桶以1200r/min的速度高速旋转，为避免发生人身伤害事故，脱水机械都装有安全制动系统。如图所示为脱水制动示意图，该系统由脱水桶盖板、制动钢丝、刹车制动盘等组成，刹车盘与脱水筒共轴转动。当脱水桶运转时，如果打开脱水桶盖，则该系统便产生制动作用。安全制动系统的作用有两个：一是将脱水电动机的电源自动切断；二是刹车带自动紧压在刹车盘上，使脱水桶迅速停止转动。

        若脱水桶的半径为9cm，刹车盘的半径为6cm，打开脱水桶盖到脱水桶停止共转了50圈（设为均匀减速），若衣服和桶的质量为3kg（可以认为质量全部分布在脱水桶桶壁上，刹车盘的质量不计）。试计算：

   （1）打开脱水筒盖的瞬间，贴在脱水筒筒壁上的衣服运动的线速度；

   （2）刹车盘边缘上的某点在这一过程中的路程；

   （3）刹车带上的平均摩擦力的大小。

两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点.已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP=R.求玻璃材料的折射率.

太阳与月球的直径分别为1.39×km和3.5×km.设日全食时太阳到地面的距离为1.5×km,月球到地面的距离为3.8×km,试计算地面上能见到日全食区域的面积(可把该区域的地面视为平面).

某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：

（1）用天平测出小球的质量，按上图所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离，使小球带上一定的电量

（2）连接电路（请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出）

（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度.

（4）以电压为纵坐标，以__________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率

（5）小球的带电量=__________________.（用、、等物理量表示）

（10分）地球以角速度绕地轴自转，一只热气球相对地面静止在赤道上空（不计气球离地高度），已知地球半径为R，在距地面h高处的圆形轨道上有一颗人造地球卫星，设地球质量为M，热气球的质量为m，人造地球卫星的质量为m₁，根据上述条件，有一位同学列出了以下两个式子：

对热气球有：                            （1）

对人造地球卫星有：     （2）

进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度

这两个式子中有一个是错误的，找出来，并说明理由。现补充一个条件：已知第一宇宙速度为v₁,求距地h处的人造地球卫星绕地球运行的角速度

以10m/s的速度行驶的列车，在坡路上的加速度为0.2m/s²，经过30s到达坡底。求：

到达坡底的速度；

坡路的长度。

如图所示,横截面是直角三角形ABC的三棱镜对红光的折射率为,对紫光的折射率为.一束很细的白光由棱镜的一个侧面AB垂直射入,从另一个侧面AC折射出来.已知棱镜的顶角∠A=30°,AC边平行于光屏MN,且与光屏的距离为L.求在光屏上得到的可见光谱的宽度.

如图所示，质量M=10kg，上表面光滑的足够长木板在水平拉力F＝50N作用下，以v₀=5m/s初速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了L=1m时。又无初速地在木板最右端放上第二个铁块，只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块。求：

第一个铁块放上后，木板运动lm时，木板的速度多大？

最终有几个铁块能留在木板上？

最后一个铁块与木板右端距离多大？（g=10m/s²）